Alineacion Del Vehiculo.docx

ALINEACION DEL VEHICULO

Básicamente una alineación consiste en ajustar los ángulos de las ruedas y la dirección, con el propósito de balancear todas las fuerzas de fricción, gravedad, fuerza centrífuga e impulso. Todos los componentes de la suspensión y del sistema de dirección deben ser ajustados de acuerdo a especificaciones prescritas. Una correcta alineación logrará que el vehículo se desplace suavemente, mantenga el agarre apropiado, buena estabilidad en línea recta o en curva y las llantas tengan la máxima duración. Las ruedas son alineadas con respecto a una línea de referencia. La pregunta es entonces cual línea. Está la línea central, la línea central simétrica y la línea de tracción del eje trasero.La línea del centro del vehículo no es relevante en relación con el cuerpo del vehículo y las ruedas no saben donde está el cuerpo del vehículo en relación con ellas mismas.Es por eso que en alineación se utiliza la línea central simétrica y la línea de tracción como líneas de referencia, cuando la línea central del vehículo esta en relación con la del chasis del vehículo.

Alineación con la línea simétrica central El viraje de cada rueda delantera es medido y ajustado utilizando la línea simétrica central como referencia. Este tipo de alineación es referido como alineación de dos ruedas, ya que solamente las ruedas delanteras son alineadas y uno se olvida de las ruedas traseras. En el caso de que las ruedas traseras creen una línea de tracción que no coincide con la línea simétrica central, esto implica que las ruedas delanteras y traseras no están en el mismo carril, a menos de que el volante esté girado, para hacer que el vehículo se mueva en la dirección recta. Alineación de 4 ruedas Esta es la correcta alineación de un vehículo, asegurándose que todas las 4 ruedas rueden paralelamente en una dirección recta, centrando la alineación. Para vehículos con suspensiones traseras ajustables, las ruedas traseras se ajustan para que la línea de tracción coincida con la línea de simetría central.

Entonces se alinean las ruedas delanteras en relación con la línea de tracción/ línea de simetría central. Esto hace que todas las ruedas queden rectas hacia delante y paralelas y además que el volante quede centrado. Para vehículos con suspensión trasera no ajustable, se miden los ángulos de las ruedas traseras para determinar la línea de tracción. Las ruedas delanteras son alineadas proporcionalmente a la línea de tracción. Esto hará, que todas las ruedas queden rectas hacia delante y en paralelo. El viraje es lo más crítico en cuanto al desgaste del neumático, el neumático ayuda a la estabilidad de la dirección del vehículo. En realidad, un ángulo de viraje correcto es un equilibrio entre la estabilidad deseada de dirección y el desgaste de los neumáticos. Un ángulo de viraje excesivo hará que la rueda gire apoyada en el ángulo de deslizamiento, de manera que el vehículo esfuerza el neumático para que gire en dirección recta hacia adelante creando un ángulo de deslizamiento más amplio en el eje trasero con relación al eje delantero. El ángulo de tracción es la dirección de las ruedas traseras en relación a la línea central del vehículo. Si el ángulo de tracción no es cero, será necesario ajustarla primero, si no es posible, la convergencia delantera deber ser ajustada para compensar el ángulo de tracción. Ángulos fundamentales de alineación. Los ángulos fundamentales de alineación están incluidos en el diseño del vehículo, con el objeto de distribuir convenientemente el peso sobre las ruedas, facilitar la dirección y obtener la condición optima de desplazamiento. Camber

Este ángulo es la inclinación de las ruedas, medida en grados, cuando se ve desde el frente del vehículo, hacia adentro o hacia afuera del vehículo. Cuando la rueda esta inclinada hacia adentro en su parte superior, el camber es negativo y positivo cuando la rueda esta inclinada hacia afuera en su parte superior. El valor correcto depende del diseño del sistema de suspensión, y está dado por el fabricante para cada modelo en particular. Generalmente el camber ayuda a la estabilidad de la dirección recta y alarga la vida del neumático. El valor del camber en la rueda izquierda/derecha deberá ser el mismo para evitar tirajes de costados.

Funcion

La función del camber es distribuir el peso del vehículo sobre la superficie de las llantas para evitar desgaste desigual en las mismas. Determinada magnitud de camber positivo es generalmente incluida en vehículos en reposo con el objeto de contrarrestar tendencias a crear camber negativo mientras el vehículo está en movimiento debido a la curvatura en carretera, peso de ocupantes y otros factores de la geometría de la suspensión. Un incorrecto valor de camber causará exceso de desgaste en los costados de los neumáticos Si el camber es diferente de lado a lado, puede causar que un problema de jaloneo. El vehículo jaloneará donde tenga más camber positivo, debido a que se genera un cono entre la parte superior e inferior de la llanta. En muchos vehículos con tracción delantera no es ajustable. Si el camber está fuera de especificaciones puede ser que algún componente esté gastado o dañado y debe ser reparado o gastado.

Caster

Cuando usted gira el volante, las ruedas frontales responden girando sobre un pivote unido al sistema de suspensión, éste es el ángulo de dirección o eje de giro. El caster es el ángulo de este eje de dirección, medido en grados, cuando se mira el vehículo lateralmente. Si la parte superior del pivote apunta a la parte trasera del carro, entonces el caster es positivo, en caso contrario es negativo. El caster es calculado por la relación de cambio de camber en un giro preestablecido por las ruedas delanteras.

Función Proporcionar estabilidad direccional y facilitar la dirección. El caster es positivo, al proyectar hacia adelante el eje geométrico de giro y establecer el punto de carga adelante del punto de contacto de la rueda sobre el pavimento, imparte a las ruedas la tendencia a mantenerse orientadas con la fuerza direccional del vehículo, aproximadamente hacía adelante. Si el caster está fuera de especificaciones puede causar problemas de estabilidad en línea recta. Si el caster es desigual de lado a lado, el vehículo tirará al lado donde tenga menos caster positivo. Convergencia Es la diferencia en la distancia de la parte trasera y delantera de las ruedas frontales, se mide en unidades de distancia, pero puede ser medida también en grados. Convergencia positiva significa que la parte delantera de las llantas está más cerca que la parte trasera, convergencia negativa es lo opuesto.

Función Determinada magnitud de convergencia es incluida en un vehículo en reposo para contrarrestar las fuerzas que alteran la convergencia en movimiento, ya que el objetivo es que sea cero durante el recorrido. Una incorrecta convergencia causará un rápido desgaste de ambas llantas.

King Pin Inclinación – KPI Es el ángulo formado por el eje de dirección y la vertical natural visto desde el frente del vehículo Este ángulo también es conocido bajo el nombre Steering Axle Inclination (SAI). El ángulo es determinado mediante la inclinación de la línea o eje que atraviesa los puntos de rótula, hasta la vertical. No es un ángulo medido directamente, es calculado en un giro preestablecido de las ruedas delanteras, obteniéndose una mayor precisión si el giro es simétrico en relación a la línea direccional del eje trasero. Los ángulos de pivote, sitúan el punto en que se hace girar la rueda cerca del centro de la huella del neumático, lo que reduce la transmisión de interferencias de la calzada. Función El SAI contribuye a la estabilidad de la dirección por la tendencia que imparte a las ruedas a recuperar la posición recta hacía adelante y disminuye la acción de las imperfecciones del camino sobre el volante. Al girar la carrocería se eleva, y lo probable es que cuando se suelte el volante, éste tenga la tendencia a volverse a la posición “recto hacia adelante”. Este ángulo permite el uso de caster menos positivo para lograr facilidad de dirección, mientras mantiene la estabilidad direccional.

Angulo incluido Es el ángulo formado entre el SAI y el camber, es formado por el eje de dirección y el eje geométrico de la rueda, por lo tanto no es ajustable y permanece constante. No es medido directamente y debe ser el mismo de lado a lado a pesar de que el camber sea diferente, si no es el mismo, entonces algo está doblado, normalmente el eje o brazo de la mangueta.

Radio de deslizamiento La distancia entre la línea de intersección entre la línea central del neumático y la línea trazada a través de las rotulas del brazo de dirección es llamada radio de deslizamiento. Dando a la rueda un poco de deslizamiento positivo o negativo se hace que la ruede gire mas fácil. Esta distancia deber ser exactamente la misma de lado a lado o el vehículo jalonará a cualquier velocidad. Mientras haya problemas en el ángulo incluido afectará el scrub radio o radio de deslizamiento.

Función En los sistemas con radio de pivoteo negativo, fuerzas desiguales aplicadas sobre el mecanismo actúan hacia adentro del eje de pivoteo con tendencia a desviar al vehículo en sentido contrario, evitando así el jaloneo.

Set Back(Diferencia coaxial de ejes delanteros) Es la distancia o magnitud que una rueda está atrasada con relación a la opuesta. Con una máquina de alineación que mide la convergencia solo en las ruedas frontales, cualquier setback causará un descentramiento del volante. Una máquina que alinea sobre cuatro ruedas referencia las ruedas traseras cuando se ajusta la convergencia, para eliminar este problema. Otra forma de entender el setback es definirlo como el ángulo formado por la línea geométrica central o la línea direccional del eje trasero y la perpendicular al promedio de los ejes delanteros. No afecta la estabilidad del vehículo a menos que la condición sea de magnitud extrema, lo cual es generalmente el resultado de daños por accidentes. Convergencia en giro (Divergencia en viraje) Cuando el vehículo gira en una curva, la rueda exterior lógicamente recorre un radio más amplio que la rueda interior. Esto es llevado a cabo por los ángulos construidos en la unión de dirección.

Los brazos de uniones son diseñados de manera que la línea central de las ruedas internas y externas se intercepte en un punto sobre la línea de prolongación del eje trasero. La diferencia de los ángulos de giro se llama convergencia de giros. Es medida en

la parte interna de la rueda en un ángulo de 20°. Si la convergencia de giro es incorrecta indicará que hay partes en la unión de la dirección que pueden estar dañadas. El máximo ángulo de giro es también normalmente medido. Una diferencia en los valores indicará que la unión de dirección no está centrada o está dañada. El ángulo de giro solo podrá ser medido correctamente si se relacionan con el nivel del suelo y si la convergencia está de acuerdo a especificaciones. La medida de todos estos ángulos puede ser hecha fácilmente con platos gonio métrico electrónico. Función El correcto radio de giro permite a las ruedas delanteras rodar sin arrastre en virajes, evitando desgastes y chirridos. Procedimiento de servicio de alineación: Posicione el automóvil en la rampa de alineación. Inspeccione las llantas: a. Medida de llantas. b. Presión (igual presión lado a lado) c. Forma de desgaste de llantas

Altura del vehículo. a. Inspeccione por rotura o debilitamiento de resortes. b. Inspeccione la carga del vehículo (por carga desigual)

Después de levantar una rueda posicionando el gato debajo del brazo de suspensión inferior, lo más cerca posible de la rueda, inspeccione por aflojamiento o desgaste las siguientes piezas: a. Cojinetes de las ruedas, tomando la rueda arriba y abajo, inspeccione por juego excesivo y ajústelos si es necesario. b. Tomando la rueda por la parte delantera y trasera, inspecciones por juego lateral causado por piezas desgastadas en el mecanismo de dirección. c. Inspeccione el desgaste de los bujes de la tijera o brazos de suspensión.

d. Inspeccione por desgaste en los bujes de la barra estabilizadora del tirante radial. Inspeccione las rotulas por juego excesivo. Inspeccione la caja de engranajes del mecanismo de dirección por aflojamiento en la armazón o juego excesivo del volante. Proceda con los pasos de alineación, siguiendo las recomendaciones del operador del equipo. Balanceo de rines y llantas Considere que una Chevrolet TrailBlazer viaja a 60 millas por hora. Las llantas P245/70R16 tienen un diámetro de 29.6 pulgadas. A 60 millas por hora, ruedan a una velocidad de 703 rpm. Si una llanta está fuera de balance, a esa velocidad introduce 703 vibraciones por minuto en el vehículo. La llanta pega en el pavimento 12 veces por segundo (12 Hz). ¿Cree que el cliente va a notar eso? De hecho la vibración o sacudidas relacionadas con las llantas es una de las causas de insatisfacción entre los clientes más común, y se nota fácilmente cuando se maneja en un camino suave y uniforme. Hay tres causas: fuera de rodaje, desbalance y variación de la fuerza radial (RFV). Cada una de estas condiciones puede resultar en vibración o sacudimiento, pero las causas y remedios son distintos para cada una. No están necesariamente relacionadas, pero deben atenderse todas y cada una de ellas. Así se encuentra la guía en el SI: • “arme” el vehículo • Información general • Diagnóstico y corrección de vibración • Información y procedimientos de diagnóstico • Análisis de vibración – Llantas y rines La tabla de Análisis de vibración contiene procedimientos detallados de prueba. La ruta exacta que siga dependerá en lo que encuentre en el vehículo que está diagnosticando, pero en general, deberá revisar en el siguiente orden: desgaste, desbalance, y RVF. Desgaste (Fuera de rodaje) CONSEJO: Existe la tentación de comenzar con el balanceo de ruedas, pero es importante medir el desgaste primero. Si el desgaste es la causa de la vibración, el balanceo no lo arreglará. Pero si quita el juego de rin/llanta para el balanceo, puede perturbar la evidencia de desgaste. Esto se debe a que un pequeño desgaste de la rueda puede cancelar o acentuar una desviación en la superficie de montaje, dependiendo de la posición en la que se monte la rueda. Esto se conoce como “acumulación” de desgaste. El desgaste de rin/llanta se mide de dos formas, en el vehículo y fuera del vehículo. La medición en el vehículo incluye el posible desgaste no solo de la llanta y rin, sino de la maza / eje y pernos. La medición del desgaste fuera del vehículo mide solamente el juego de rin y llanta. Además será necesario medir el desgaste solamente del rin, con la llanta desmontada. La tabla de diagnóstico explica como interpretar y corregir diversas condiciones de desgaste que detecte.

Uno de los métodos de reparación se llama montaje de pares (sectorización). Este procedimiento le permite mover la llanta en el rin para determinar si los puntos altos y bajos se cancelan entre sí. En forma similar, es posible montar las llantas de acuerdo con la brida de montaje. Vea los detalles en SI. Desbalance El balanceo de rines y llantas es muy fácil de entender, y de todas las condiciones mencionadas es la más evidente. He allí las pesas. Sin embargo, si el desgaste o RFV son la causa de la vibración, la revisión del balanceo no arreglará la condición. Dicho esto, hay un tiempo apropiado para revisar y corregir el balanceo de rines y llantas de acuerdo con la tabla de diagnóstico.>

CONSEJO: Asegúrese de revisar si hay material extraño, particularmente al interior de las llantas, y particularmente si el vehículo se ha manejado en condiciones de nieve, hielo o campo traviesa. La corrección de un desbalance puede ser tan sencilla como quitar un pedazo de lodo. El equipo de balanceo dinámico fuera del vehículo es el equipo que se prefiere usar para verificar y corregir el desbalance. Como cualquier herramienta de precisión, son importantes una calibración adecuada, un mantenimiento adecuado y un uso apropiado para obtener resultados satisfactorios. Variación de la fuerza radial La variación de la fuerza radial (RFV) se refiere a la variación dentro de la construcción de la llanta. Todas las llantas tienen imperfecciones en las distintas capas. Los puntos rígidos resultantes no causan problemas a menos que sean excesivos. Las causas de la variación de la fuerza radial son imposibles de ver, así que la RFV es la causa menos entendida de la vibración. CONSEJO: RFV puede ocultarse tras un desgaste excesivo o desbalance. La RFV puede provocar vibraciones aunque la llanta/rin tenga un desgaste aceptable y hayan sido balanceadas apropiadamente. Si usted ha eliminado estas dos condiciones, la RFV es la culpable.

CONSEJO: La tabla de Análisis de Vibración en SI contiene un enlace a una prueba de Aislamiento, que puede ayudarle a identificar cual es el juego de llanta/rin que origina la vibración. Como puede verse en la figura 1, es de utilidad que la pared de la llanta es una serie de resortes. Si uno de los resortes es considerablemente más rígido que los otros, la llanta brincará cada vez que esa parte haga contacto con el pavimento. Esto se percibe como vibración. La RFV se mide con equipo especializado en el que la llanta montada se presiona contra una rueda de carga. La carga simula el peso del vehículo. A medida que gira la llanta, el equipo mide las variaciones en la fuerza radial de la llanta. La mayoría de los vehículos toleran estos valores de RFV: Llantas P-métricas en automóviles de pasajeros 18 lbs (8.1 kg) o menos Llantas P-métricas en camiones ligeros 24 lbs (10.8 kg) o menos Llantas LT en camiones ligeros 30 lbs (13.5 kg) o menos CONSEJO: Asistencia Técnica cuenta con información sobre los parámetros de desviación de las llantas con respecto a estas directrices. La corrección de la variación de fuerza radial es similar a la corrección de desgaste. La parte más rígida de la llanta se empata con la parte más baja de la rueda.

EJEMPLO La alineación de un vehículo: interpretación de un paralelo. La alineación de un vehículo consiste en ajustar los ángulos de las ruedas y la dirección con el fin de que todos aquellos componentes de la suspensión y el sistema de dirección se ajusten de acuerdo a las especificaciones técnicas estipuladas por el fabricante. La realización de una alineación, normalmente, se efectúa o bien por el uso del vehículo durante un tiempo determinado o tras un impacto en el que se haya visto afectado la dirección o elementos propios de la misma como, por ejemplo, la llanta. En alguna ocasión, quizá, nos han dicho en nuestro taller de confianza que las ruedas están desgastadas por dentro -o por fuera- lo que es debido a la convergencia de ambas ruedas con respecto al eje central. En una alineación no solo se mide las desviaciones (tolerancias) si no que se ajustan y se delimitan, para bien de nuestro bolsillo, los elementos del semitrén delantero o el tren trasero que

habrá que sustituir para corregir dichas desviaciones que se encuentran fuera de las especifiaciones dictadas por el fabricante.

Como podremos comprobar en la imagen, en los ángulos primarios se realizan las mediciones específicas del avance de las ruedas, la caída y la convergencia. En el cuadro donde indica Inicial se encuentran los valores que posee el vehículo antes de la realización de la alineación. En el siguiente cuadro Especificaciones los límites angulares marcados por el fabricante. En el último cuadro Final lógicamente el resultado tras la realización de la alineación.

Si cogemos como ejemplo la medición de la convergencia trasera derecha, veremos que antes de la alineación se encuentra en -0º06 ´ estando estipulado por el fabricante que la desviación debe oscilar entre 0º04´y 0º16´. Finalmente, el propio paralelo da el resultado final de 0º12´estando, ahora sí, dentro de los límites estipulados por la marca.

La alineación de la dirección es uno de los elementos esenciales para que el coche sea tu herramienta más segura. Es fundamental para el equilibrio del vehículo en carretera y es condición sinequanone para garantizar la comodidad conduciendo durante largos periodos. Aprende a reconocer problemas con la alineación y, en consecuencia, asegúrate de disminuir el desgaste de los neumáticos y el consumo de combustible. Desgaste, consumo e inseguridad Siendo cuatro elementos independientes, al estar mal alineadas, las ruedas actúan en sentidos diferentes y esto provoca un efecto pernicioso: el desgaste desigual de las superficies de los neumáticos, además de inestabilidad y pérdida de adherencia al piso. Pero, como la “desalineación” es un proceso gradual y lento, la mayoría de las veces solo es identificado por el conductor cuando ya está en fase bastante avanzada. Aprende a identificar una dirección desalineada El desgaste de los neumáticos: si detectas un desgaste excesivo en los flancos de uno de los neumáticos o vibración en las ruedas delanteras, es el momento de comprobar la alineación. Estos síntomas son claras señales de una incorrecta regulación de la geometría de los elementos de la dirección, en este caso del ángulo de camber. Acuérdate de que el intercambio periódico de los neumáticos del automóvil debe ir acompañado de una comprobación del estado de la alineación y de las necesarias correcciones.

El coche se desvía en una de las direcciones Si uno de los neumáticos está colocado más hacia delante o hacia atrás de su eje de lo que debería (el ángulo del caster), la rueda se estira más para uno de los lados. Aunque estés conduciendo en línea recta, el vehículo se desviará. Si persisties en conducir en estas condiciones, los neumáticos comenzarán a tener un desgaste desigual y, consecuentemente, menor garantía de seguridad. Ineficacia del freno

El comportamiento del sistema de frenado puede provocar el desalineamiento y aumentar la distancia de respuesta y desgaste de los neumáticos. Los discos de freno curvados o las llantas descalibradas provocarán vibraciones y desalinearán la dirección.

Dirección Rígida Un volante muy “duro” puede ser señal de problemas en algún elemento del sistema de dirección, pues al estar desalineado provoca un desgaste excesivo de las piezas y un rendimiento peor. Consumo excesivo Una parte fulcral del rendimiento de un coche reside en la forma en como éste se apoye en la carretera. Así, debilidades en el estado de los neumáticos, de la dirección o de la suspensión, tendrán impacto claro en el consumo de combustible y ésta es la primera señal de que algo malo pasa en tu coche. Las ruedas desalineadas afectan al rendimiento y, sin que el conductor lo note inmediatamente, obligan a un consumo superior para obtener el mismo rendimiento. Deja de pensar en la alineación regular de la dirección (cada 20.000 km o una vez por año) como un coste: con este hábito te asegurarás de que tus neumáticos duren más, gasten menos combustible y aumenten el grado de seguridad. Motivos bastante buenos todos ellos para considerarlo una gran inversión.